Kesadaran manusia telah lama menjadi salah satu teka-teki terbesar dalam ilmu pengetahuan. Selama ratusan tahun, para filsuf, ilmuwan saraf, dan psikolog berusaha memahami bagaimana rangkaian aktivitas listrik dan kimia di dalam otak dapat melahirkan pengalaman subjektif seperti pikiran, perasaan, ingatan, dan rasa “sadar” akan diri sendiri. Meskipun teknologi pencitraan otak terus mengalami kemajuan pesat, hubungan antara proses biologis dan pengalaman batin manusia masih belum sepenuhnya terjelaskan.
Kini, secercah harapan baru muncul dari tim peneliti di Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para ilmuwan di institusi tersebut mengembangkan teknologi ultrasound otak non-invasif yang tidak hanya mampu mengamati aktivitas saraf, tetapi juga memengaruhinya secara langsung. Pendekatan ini dinilai berpotensi merevolusi cara manusia mempelajari kesadaran, sekaligus membuka pintu menuju pemahaman yang lebih mendalam tentang cara kerja otak.
Dari Observasi Menuju Intervensi Langsung Mengungkap Rahasia Kesadaran
Selama ini, penelitian otak manusia sangat bergantung pada alat pemantauan seperti MRI dan EEG. Teknologi tersebut memungkinkan ilmuwan melihat bagian otak mana yang aktif ketika seseorang berpikir, merasakan emosi, atau menerima rangsangan tertentu. Namun, metode tersebut bersifat pasif—peneliti hanya dapat mengamati, bukan memengaruhi aktivitas otak secara langsung.
Berbeda dengan pendekatan konvensional tersebut, teknologi yang dikembangkan MIT memanfaatkan transcranial focused ultrasound, atau ultrasound terfokus transkranial. Metode ini menggunakan gelombang suara berfrekuensi tinggi yang diarahkan secara presisi ke area otak tertentu tanpa perlu membuka tengkorak atau menanamkan perangkat apa pun ke dalam jaringan saraf.
Karena bersifat non-invasif, teknologi ini dapat diterapkan pada manusia sehat dengan risiko yang jauh lebih kecil dibandingkan prosedur bedah saraf. Meski tanpa operasi, efeknya sangat signifikan karena mampu memicu atau menghambat aktivitas saraf di lokasi yang sangat spesifik.
Menjangkau Area Otak yang Selama Ini Tak Tersentuh
Salah satu keunggulan terbesar ultrasound terfokus transkranial adalah kemampuannya menjangkau struktur otak bagian dalam yang sulit diakses oleh metode lain. Gelombang ultrasound dapat menembus tulang tengkorak dan difokuskan hingga ke titik kecil berukuran hanya beberapa milimeter.
Hal ini menjadi terobosan penting, karena banyak bagian otak yang diduga berperan besar dalam kesadaran—seperti struktur subkortikal—selama ini sulit diteliti secara langsung pada manusia. Dengan teknologi baru ini, para ilmuwan dapat menstimulasi area tersebut secara aman dan terkontrol.
Dalam makalah yang dipublikasikan di jurnal Neuroscience and Biobehavioral Reviews, tim MIT menjelaskan bahwa kemampuan ini memungkinkan riset kesadaran bergerak melampaui sekadar hubungan korelasional. Peneliti tidak lagi hanya bertanya “bagian otak mana yang aktif saat seseorang sadar”, tetapi juga dapat menguji “apakah bagian otak tertentu benar-benar menyebabkan pengalaman sadar”.
Daniel Freeman, salah satu peneliti MIT yang terlibat dalam riset ini, menekankan bahwa akses aman ke area otak terdalam merupakan langkah besar dalam ilmu saraf. Menurutnya, teknologi ultrasound membuka peluang eksplorasi baru terhadap jaringan saraf yang berperan dalam persepsi visual, rasa sakit, perhatian, hingga proses berpikir tingkat tinggi.
Menguji Dua Pandangan Besar tentang Kesadaran
Pengembangan teknologi ini juga dirancang untuk menguji dua teori utama yang selama ini mendominasi perdebatan tentang kesadaran.
Teori pertama dikenal sebagai pendekatan kognitivis. Pandangan ini menyatakan bahwa kesadaran muncul dari proses mental kompleks yang terjadi di korteks frontal otak, area yang berkaitan dengan pengambilan keputusan, perencanaan, dan pemikiran abstrak.
Sementara itu, pendekatan kedua—non-kognitivis—berpendapat bahwa kesadaran justru berasal dari aktivitas lokal di bagian belakang korteks atau struktur otak yang lebih dalam. Menurut teori ini, kesadaran tidak selalu bergantung pada proses berpikir tingkat tinggi, melainkan pada integrasi informasi sensorik yang terjadi di wilayah tertentu.
Dengan ultrasound terfokus, para ilmuwan dapat menstimulasi masing-masing area tersebut secara terpisah dan mengamati perubahan pengalaman subjektif yang dialami individu. Pendekatan ini memungkinkan peneliti membedakan mana proses saraf yang benar-benar esensial bagi kesadaran, dan mana yang hanya berperan sebagai pendukung.
Matthias Michel, seorang filsuf di MIT yang turut terlibat dalam kajian kesadaran, menilai teknologi ini sebagai jawaban atas keterbatasan metode riset sebelumnya. Ia menyebut bahwa selama ini sangat sedikit cara yang aman dan efektif untuk memanipulasi aktivitas otak manusia secara langsung, terutama pada individu sehat.
Potensi Medis dan Arah Penelitian Masa Depan
Riset ultrasound otak ini mendapat dukungan dari Departemen Angkatan Udara Amerika Serikat, yang menunjukkan besarnya potensi teknologi tersebut, baik untuk kepentingan ilmiah maupun praktis. Di bidang medis, ultrasound terfokus transkranial berpeluang menjadi dasar pengembangan terapi baru bagi berbagai gangguan saraf dan mental, seperti depresi, gangguan kecemasan, nyeri kronis, hingga gangguan kesadaran.
Selain manfaat klinis, teknologi ini juga membuka jalan bagi pemahaman yang lebih mendalam tentang apa yang membedakan manusia sebagai makhluk sadar. Dengan kemampuan menstimulasi otak secara presisi dan aman, ilmuwan kini memiliki alat Tuna55 untuk menjawab pertanyaan mendasar tentang asal-usul kesadaran.
Terobosan yang dikembangkan para peneliti MIT ini menandai babak baru dalam studi otak manusia. Meski misteri kesadaran belum sepenuhnya terpecahkan, kehadiran ultrasound terfokus transkranial membawa sains selangkah lebih dekat menuju jawaban atas salah satu pertanyaan paling fundamental tentang keberadaan manusia.
